适用于大运行体系的电网模型一体化共享方案

调度一体化、调控一体化等大运行业务发展为调控中心内部全业务模型和图形等信息一体化维护和共享,以及调控中心之间各应用模型、计算结果等信息一体化双向共享提出了更高的要求。文中简要介绍了电网模型和图形一体化应用现状及大运行体系下的新应用需求,提出了适应于大运行体系的电网模型和图形等信息共享方案,从调控中心全业务电网模型和图形等信息一体化维护、调控中心之间各应用模型、图形、应用计算结果等信息一体化共享,模型图形统一验证、模型发布等几个方面进行了深入研究。实践表明,该方案能够满足大运行业务发展的需求,为调控中心内部各专业之间及调控中心之间紧密配合、统一部署、一体化运作提供了基础支撑。

基于OLGA一体化模型的新井接入流动模拟

针对A气田地面管网出现较为严重的积液和段塞流的问题,根据A气田现场数据,建立了基于OLGA软件的油藏-井筒-管网一体化模型,研究了新井接入条件下相邻井的压力变化和集输管线中积液与段塞流的变化情况。结果表明,建立的油藏-井筒-管网OLGA一体化模型最大误差为6.92%,满足生产模拟;新井产量增加到一定条件时(11万m3/d),相邻井平台汇压明显下降(从3.75MPa降至2.56MPa),其他井平台的汇压变化不大(0.1MPa范围内波动),主要原因是新井和相邻井汇合后的管线压降出现明显降低。而汇合管线压降降低的原因是新井汇入后管线输量增大,管内积液量、持液率、段塞流数量明显降低,增大了汇合管线的输送效率。同时,模拟发现管网积液高风险位置主要为低洼段,段塞流高风险位置主要为上坡段。

基于一体化电磁骚扰传导模型的开关柜微机保护装置电磁干扰滤波器设计

为解决高压开关柜断路器在海上风电场等场景下频繁操作产生的电磁干扰问题,分析其电磁骚扰传导过程,并设计合理的抗干扰措施以提高微机保护装置的电磁兼容水平,该文提出一种高压开关柜一体化电磁骚扰传导仿真模型,针对断路器开断电磁骚扰设计了电磁干扰(EMI)滤波器并验证其性能。首先以KYN61—40.5型开关柜真空断路器为例,建立其电磁骚扰一体化仿真模型,通过试验与仿真获得断路器开断电磁骚扰的特征;然后根据该特征设计了基于定K型和m推演的EMI滤波器并验证其性能。研究结果表明,微机保护装置电流测量端口的骚扰电压主导频率约为312 kHz,一体化电磁骚扰传导仿真模型仿真结果与试验结果最大相对误差为9.8%,表明该模型可用于电磁骚扰传导过程的仿真;该文设计的EMI滤波器的陷波频率与理论设计值的最大相对误差为-8.8%,接入EMI滤波器后骚扰电压下降93.94%,持续时间下降71.42%。研究成果可为高压开关柜微机保护装置的电磁骚扰传导过程分析和电磁兼容水平提升提供参考。

媒体融合背景下高职学生创新创业一体化模型的构建与实施

媒体融合背景下,高职学生创新创业的机遇主要包括资源更加丰富、平台更加多样、能力更加全面,但还需解决创新创业课程设置、校企合作、教师队伍建设、学生创新创业实践技能等方面存在的问题。通过把握媒体融合带来的机遇,分析高职学生创新创业能力领域结构向度及其构成因素,并构建一体化模型。同时改进课程设置,深化校企合作并积极开展实质性合作,打造媒体融合训练平台,加强学生实践技能训练,努力提升高职学生的创新创业能力。

面向配电物联网的配电终端一体化建模

针对当前基于IEC61850的配电终端信息模型对配电物联网的描述和覆盖能力的欠缺,以及未考虑面向终端微应用的开发,存在功能灵活扩展不足等问题,提出一种面向配电物联网的配电终端一体化信息模型。该模型融合扩展了IEC61850、CIM和物模型,采用扁平化模型层次结构和基于本体的模型抽象方法,建立物、数据、设备和服务4个顶层本体。所建模型适用于云主站与终端之间设备的信息模型交互,以及大规模接入场景下的配电终端即插即用,有助于降低终端微应用间信息交互管理的复杂度,以及配电终端功能一体化的实现,能够全力支撑当前配电终端的数字化转型。

基于热藏-井筒-地面一体化的地热田智能开发研究与实践

地热能开发利用对于优化能源结构、实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。按照总体规划、逐步实施、突出重点的思路,进行了智能地热田整体架构设计,并结合地热供暖业务开展了实践,整体架构为“一个中心、两个平台”,即数据资源中心、地热余热生产指挥平台、地下地面一体化协同应用平台,以地质热藏、地热井筒作为地热资源开发的地面边界条件,建立基于IAM(综合资产模型)技术的地质热藏-井筒-地面一体化耦合模型,结合机器学习等技术初步实现了地热供热智能辅助决策,支撑预测预警、平稳开发、智能运维、安全生产。该技术方案在地热田开发优化调整、管网及换热站内工艺设备优化、智能供热运维等方面得到了应用,整体架构设计符合信息技术发展方向,对于地热资源智能开发具有参考价值。

智能气田一体化模型数据共享平台建设与实践

一体化仿真模型是智能气田建设的重要基础,如何利用数据驱动模型高效运转已成为亟待解决的关键难题。针对数据源分散、可用性差及与模型交互程度低等问题,开展了以下技术攻关:(1)结合数据服务总线(DSB)与PI OLEDB接口技术,实现多源结构化数据的有效集成与实时抽取,满足一体化模型对不同时间维度生产数据的业务需求;(2)建立数据质量规则库和自动扫描制度,实现数据质量的有效管控,确保一体化模型的正常运行;(3)开发基于数据流引擎技术的数据交互工具,实现了综合数据库与仿真模型的自动交互,其优势在于应用场景改变时,能够应用灵活编排基础服务的方法高效复用前期数据建设成果,大幅提高开发效率。研究表明,与国内外同类技术相比,应用数据流引擎技术突破了一体化模型与外部数据资源的交互壁垒,打破了该领域数据应用定制化开发的服务模式,为智能气田建设奠定了技术基础。

基于一体化模型的矿用变频器散热性能分析

矿用变频器空间密闭,运行过程中内部功率器件自身会产生大量热量,易产生热退化和热失效现象。现有研究主要是针对矿用变频器某类功率器件或散热器进行单独分析,未考虑它们相互之间的热交换作用,且现有研究与矿用变频器运行状态的结合不够紧密,导致生热和传热过程与实际情况偏差较大,降低了散热性能分析的准确度和全面性。针对上述问题,以630 kW/1140 V四象限矿用变频器为研究对象,基于一体化模型对矿用变频器散热性能进行分析。建立了考虑等效电阻的矿用变频器主电路拓扑模型,分析母排与电缆、充/放电电阻、吸收电阻、IGBT模块、输出电抗器的电气特性并计算功率损耗。采用强制水冷+风冷+自然冷却方式对矿用变频器的散热系统进行优化设计。将IGBT模块、吸收电阻置于水冷散热器的基板上,配置风机加速输出电抗器的热交换效率,其他功率器件则自然散热。基于一体化模型对矿用变频器内部温度场特性、对流换热特性进行数值模拟分析,并搭建矿用变频器加载试验平台验证基于一体化模型的温度场仿真的正确性及散热设计的有效性。结果表明:①在内部功率器件的传导、对流及辐射换热作用下,隔爆外壳的温度高于环境温度,最低为36℃,且后基板的温度高于其他隔爆面,最高可达70℃。矿用变频器内部组件均未超过80℃,远低于相关标准规定值,具有良好的散热性能。IGBT模块的温度最高,机心母排组件的温度次之,直流滤波电容组件的温度最低。②充电过程中功率器件产生了较大的损耗,但由于充电时间极短,该损耗不会引起温度的剧烈变化,功率器件的瞬时温度最高不超过59℃;放电电阻的瞬时温度最高可达267℃,100℃以上的作用时间为200 s,梯形铝壳电阻的耐高温冲击能力可满足该应用场景,且未形成热应力循环,不会产生热击穿、热失效现象。③各功率器件在2~3 h后温度逐渐趋于稳定,各标定测温点的实验与仿真结果在整体趋势上保持较好的一致性。

大同黄花大田种植一体化技术架构

【目的】解决大同黄花产业快速增长过程中面临的传统生产方式劳动力不足、采摘难等问题。【方法】本文考虑大同黄花的生长特征和大同的区域地理特色,基于智慧农业生产理念,以解决采摘难为核心,提出一种从种植、采摘到加工的黄花产品全周期一体化技术解决方案。【结果】构建了大同黄花产业升级的架构模型,并分析了种植、采摘和加工过程中的关键技术。【结论】该模型为大同黄花产业化发展提供模型及路径参考。

本期技术推荐 基于气藏-井筒-地面一体化模型的异常工况智能跟踪预警技术

针对气藏水侵变化,井筒与地面管线积液、堵塞等异常问题频繁,异常位置原因诊断困难,传统人工诊断方法耗时长、准确性低,难以适应复杂环境下的实时排查。为满足快节奏、高标准的气藏生产需求,有力支撑开发决策,形成了气藏-井筒-地面一体化模型智能跟踪预警技术。利用构建的气藏-井筒-地面一体化动态分析模型,形成了积液、堵塞等异常工况优化逻辑,并通过数据挖掘优选集成学习模型的群体策略,有效解决了异常多解性问题,最大限度从原始数据中提取到真实异常信息,能够实现气藏异常工况的快速准确定位、原因分析和配产方案智能优化。

上海世博温室外表皮玻璃幕墙与主体结构一体化设计

对传统幕墙的设计方法和特点进行了分析,发现传统幕墙的设计方法已不能适用于不断发展的特殊建筑效果需求。基于上海世博温室新型幕墙体系分析了一体化设计的技术难点,提出将主体结构与外表皮幕墙进行一体化设计,并给出主体结构与幕墙一体化设计方法、一体化有限元建模方法以及相互连接边界条件的假定方法,进一步对上海世博温室一体化整体模型进行详细计算分析,得到每块玻璃和连接件的变形和应力。为了验证一体化计算的可靠性,将一个单元的主体结构变形反加至对应玻璃上进行单独有限元分析。结果表明:一体化分析方法可行有效,该设计方法可优化幕墙连接框材料用量,可优化传统幕墙设计构造缝宽,提升了建筑整体效果。

黄河典型河段水量水质一体化调配模型

以黄河兰州至河口镇河段为研究对象,采用分解、协调、耦合和控制技术,通过数据实时传递与反馈实现水量水质的同步耦合,以河段取水量、断面下泄流量和水功能区水质指标为辨识参数实现调配目标的在线辨识与过程控制,建立具有循环迭代、在线反馈和滚动修正功能的水量水质一体化调配模型。以1956—2000年天然径流为输入,以2020水平年黄河上游需水和排污为例,通过优化提出河段水量水质一体化调配方案。结果表明,通过对取水量及其过程、污染物入河量与过程的协调控制,2020年水平河口镇以上河段地表耗水量125.2亿m3,低于黄河分水指标,COD和氨氮入河量控减率分别为50.6%和65.7%,水功能区水质达标率100%。模型可实现河段水量水质一体化调配。

导弹武器系统总体一体化设计中的模型集成研究

针对导弹武器系统总体一体化设计中多学科协同设计的模型集成问题,在虚拟样机一体化模型的基础之上,设计开发了客户/服务器模式的模型集成和分析平台,为导弹武器系统总体一体化设计中的模型集成提出了一种解决方案,给出了模型集成和分析平台的软件体系结构,并说明了下一步的工作方向。

基于一体化模型的往复式压缩机管线系统振动分析

传统的压缩机及管线系统振动分析与控制的方法是建立非完整模型开展局部减振技术研究，难以对系统整体振动能量分布进行描述。为此，本文基于Hamilton变分原理、微分方程的等效积分法，运用弹性力学理论，采取有限元的方法建立了系统的动力学一体化模型，并以此为基础进行了振动分析，对比发现分析计算结果与现场测试数据基本吻合，从而证明了所建立的一体化模型合理。以此一体化模型为基础进行振动控制方案设计，计算验证发现，采取控制方案的管系振动位移最大降幅达91．5％，最大振动位移在181—291μm之间，振动能量分布更趋均匀，从而证明了这种基于一体化模型的有限元分析方法是进行往复式压缩机管线系统振动控制的一种有效途径。

OLAP与数据挖掘一体化模型的研究与发展

1 引言目前,OLAP(联机分析处理)与数据挖掘是信息系统领域内的研究重点。OLAP作为一种多维分析工具,可提供数据多层面、多角度的逻辑视图。用户提出问题或假设,OLAP负责提取关于该问题的详细信息,并将结果呈现给用户。数据挖掘是在数据集合中寻找模式的决策支持过程,能从大量数据中发现潜在数据模式并作出预测性分析,是现有的人工智能、统计学等成熟技术在特定系统中具体的应用。数据挖掘与OLAP都属于分析型工具,但二者之间有着明显的区别。数据挖掘的分析过程是自动的,用户不必提出确切的问题,只需工具去挖掘隐藏的模式并预测未来的趋势,这样有利于发现未知的事实。而OLAP更多地依靠用户输入问题和假设。

基于部分延期付款的供需一体化库存模型研究

针对存在部分延期付款的一体化库存模型展开研究。假设供应链内存在唯一的生产商和唯一的零售商,生产商提供商业信用给零售商,并且零售商需要在收到订货后,立即交付部分货款,而联合决策模型的目标是确定最优的生产批量及订货周期使得供应链的总成本最低。通过建立该问题的数学模型,讨论了每种情况下解的性质,并以此为基础,给出了相应的求解算法对该一体化决策模型进行了求解。最后,通过数值算例详细说明了所得结论。

一种半解析方法火星再入探测器一体化设计模型

提出了一种火星再入探测器的半解析法一体化模型,为未来火星探测器的初步设计提供包括弹道、气动参数、防热系统在内的设计依据。在任务初步设计阶段,由于涉及多个学科,火星大气与地球大气模型差异很大,需要考虑的因素很多,因此需要一个半解析的,能够实时进行弹道、气动参数和防热层温度分布计算的设计工具。该工具应该包括气动外形、弹道、防热为一体的设计模型,且能满足计算负担要求。基于此,提出了一种普遍适应的火星探测器外形定义方程,并对其中的一种特殊情况进行了解析公式的推导。在合理假设的前提下,给出了计算防热层内部温度分布的半解析计算公式,并以MER-B(Mars Exploration Rover)探测器为例进行了弹道和气动受热仿真。计算结果表明,该一体化计算模型的仿真计算落点与实际落点很接近,达到了火星探测器初步设计阶段一体化的计算要求。

交通规划与土地利用规划的一体化模型综述

交通规划与土地利用二者的互动关系以及一体化研究已成为近年来学者持续研究及探索的问题,尤其是一体化模型的建立及仿真受到越来越多的关注。从交通规划与土地利用的互动关系入手,对交通规划与土地利用一体化仿真模型的基本原理进行归纳研究,并依据建模方法对其进行分类和综述。通过对交通规划和土地利用一体化模型发展轨迹的系统梳理和分析,指出国内一体化模型的研究趋势,有助于学者在建模及实践中建立更符合现实情况的一体化模型。

铁路直达运输条件下煤炭运输与库存一体化模型

在分析发电厂燃煤运输与库存特点的基础上,构建了铁路直达运输条件下,发电厂燃煤多周期运输与库存一体化模型,并使包括煤炭采购成本、运输成本、仓储成本、资金成本等在内的物流系统总成本最小.模型充分考虑了与铁路直达运输方式相关的运输能力、运输质量的约束,电厂库存本身相关的库存能力约束、安全库存量约束,以及电厂锅炉对煤质要求、配煤比例,供应商选择等约束条件.通过模型的分析和求解,确定最优的分阶段订货批量(即运输量)及库存水平.文中给出的具有实际意义背景的算例,进一步说明了模型的构建过程和验证了模型的有效性和可行性.

天地测控资源一体化调度模型

测控资源的天地一体化调度是一个具有多时间窗口、长时间窗口等复杂约束的优化问题。借鉴低轨卫星测控调度任务需求描述方式,在对中高轨卫星的轨道测量和轨道保持等需求进行分析的基础上,给出了适于调度算法设计的高中低轨任务需求规范化描述;针对天基和地基测控资源的测控特点,以卫星任务需求加权满足率最大为目标,建立了天地资源的一体化调度模型;并设计了基于遗传算法的调度策略。仿真表明,所建模型和算法是可行的。